Examinando por Materia "Temperature"
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Publicación Acceso abierto Comprobación y ajuste de modelo sobre efecto de la variación de temperatura en una microbalanza de cristal de cuarzo (QCM)(Universidad EIA, 2020) González Cano, Tomás; Montagut Ferizzola, Yeison JavierRESUMEN: La microbalanza de cristal de cuarzo (QCM por sus siglas en inglés) es un sensor muy útil a la hora de medir pequeños cambios de masa debido a que los puede reconocer a un nivel micro y nanométricos, siendo así un sensor muy útil para distintas aplicaciones industriales, biológicas e ingenieriles a la hora de medir la masa de una sustancia específica en valores que una balanza convencional nunca podrá medir. Muchos avances se han logrado con esta herramienta para obtener distintas mediciones de masa en las distintas aplicaciones explicadas anteriormente, sin embargo estas mediciones pueden variar mucho con distintas condiciones ambientales haciendo que las mediciones que arroje el sensor sean siempre distintas evitando una medida estándar de masa. Para resolver este problema se creó un sistema que rodea el sensor estabilizando las condiciones ambientales que afectan al sensor, sin embargo, esto aumenta el tamaño de este sensor, quitando su simplicidad y portabilidad a la hora de usarlo; por esta razón se necesita de un circuito con el cual el sensor pueda autocompensar el efecto de la temperatura sobre sus medidas, por consiguiente se realizó un modelo por el cual pudiera obtenerse el efecto de los cambios de temperatura sobre las medidas del sensor con base en ciertas suposiciones teóricas. En este trabajo se realizará todo el proceso para comprobar si el modelo supuesto anteriormente puede tomarse en un ambiente el cual no tiene condiciones ideales de temperatura; de no ser válido el modelo, se realizarán los ajustes necesarios para que tal modelo pueda ser tomado para la identificación de variaciones en un ambiente real y no ideal. Luego de este proceso se obtuvieron resultados reales, se compararon contra los modelados llevando a modificar el modelo ya planteado para un mayor ajuste al comportamiento experimental. Al final se obtuvo una proporción de cambio en la frecuencia con respecto a variaciones en la temperatura de 0.1°C con la cual se puede predecir de una manera aproximada en cuanto afectará al cristal el cambio en la temperatura.Publicación Acceso abierto Diseño de un banco de pruebas de esmerilado de rieles ferroviarios(Universidad EIA, 2022) Castaño Aguirre, Valentina; Vélez Cortes, Miguel Ángel; Wilches Peña, Luis VicenteRESUMEN: Durante las últimas décadas se han reportado frecuentes daños superficiales en rieles para ferrocarriles, debido a desgaste acelerado luego de ser procesados mediante esmerilado. Este proyecto está enfocado en el diseño de un dispositivo que instrumentaliza una sección de riel sometida a un proceso de esmerilado bajo condiciones de laboratorio. La información producida es adquirida y procesada, mediante el uso de convertidores análogos digitales (ADC). Las medidas tomadas pueden ser de utilidad para comprender la relación entre parámetros de esmerilado como la velocidad de corte y la de avance con las variaciones microestructurales registradas cerca del área de corte. Esta información también podría proveer nuevos puntos de vista acerca de la naturaleza del daño superficial reportado en rieles de ferrocarril procesados por reperfilado.Publicación Acceso abierto Manejo del internet de las cosas para el reconocimiento de emociones básicas mediante el uso de sensores de calor(Universidad EIA, 2022) Reyes Montoya, Andrea Catalina; Mesa Múnera, AndreaRESUMEN: Las emociones que experimentan los seres humanos son de especial importancia pues brindan una respuesta fisiológica involuntaria a través de la temperatura corporal y estas emociones pueden afectar la forma en la que se desarrollan las actividades cotidianas; por otro lado y teniendo en cuenta esto como parte del núcleo para la resolución del problema, el internet de las cosas es un concepto que facilita la toma de decisiones inteligentes en dependencia a la captación de los datos de interés por medio de diferentes dispositivos conectados al internet. Esencialmente los seres humanos ven afectadas sus actividades diarias como el rendimiento en el trabajo y estudio debido a las emociones derivadas del contexto por lo que, para prevenir estos niveles bajos de productividad y evitar o detectar cualquier tipo de trastorno psicológico es necesario hacer un monitoreo de la temperatura de los participantes utilizando elementos IoT con el fin de clasificar el tipo de emoción simple que el individuo pueda estar experimentando de acuerdo al rango de temperatura y concentraciones de calor en el cuerpo que se evidencien. En este trabajo de grado se levanta un estado del arte de las formas en las que el internet de las cosas y la utilización de la temperatura como medida referencial, facilitan la recopilación y toma de decisiones a lo largo de diferentes investigaciones y cómo las emociones han afectado distintos ámbitos o áreas de las personas como la profesional, académica, laboral y cotidiana con el fin de plantear un diseño que garantice la clasificación de las emociones correspondientes a un valor específico de temperatura del individuo y las posibles recomendaciones que se le puedan hacer correspondiendo a la emoción y en caso de ser negativa tratar de minimizarla o si es positiva maximizarla.Publicación Acceso abierto Mejoramiento del desempeño térmico en viviendas de estrato 1: caso de estudio vivienda ubicada en San Félix(Universidad EIA, 2021) Lopera Botero, Felipe; Rivas Cardona, Samuel; Soto Estrada, EngelberthRESUMEN: Las viviendas de niveles socioeconómicos bajos presentan una alta vulnerabilidad ante los cambios de las condiciones del medio externo principalmente porque estos hogares suelen estar construidos con materiales cuyas propiedades no son adecuadas para que se presente un ambiente de confort al interior, lo cual hace que las temperaturas sean altamente variables y esto eleva los índices de insatisfacción. El estudio consistió en un análisis a través del cálculo de variables e indicadores relacionados con el confort térmico y una modelación para un caso de estudio. La metodología de la investigación consistió primero en recopilar los datos en campo para llevar a cabo el diagnóstico de la vivienda, luego se desarrolló y validó un modelo utilizando el programa IDA ICE para a continuación realizar el análisis de alternativas. Finalmente, se determinaron los costos para los escenarios que mostraron resultados más positivos para seleccionar la solución más adecuada en un balance costo-beneficio. La investigación demostró que a través de un sistema combinado de refuerzo térmico en muros a base de frescasa y en cubierta con poliestireno extruido se pueden mejorar considerablemente las condiciones actuales de una vivienda de estrato 1.Publicación Sólo datos Metrología aplicada a la calibración de incubadora neonatal(Fondo Editorial EIA - Universidad EIA, 2020-06-21) Casallas, Luz Helena Camargo; García Sánchez, Lady Astrid; López Quintero, Homar AlirioLa calibración establece la relación entre las indicaciones de un instrumento de medición y las indicaciones de un equipo patrón, que lleva un instrumento a un estado de funcionamiento conveniente para su uso, no debe entenderse como solo el tomar datos de indicación. Un proceso de calibración completo también lleva consigo la estimación de la incertidumbre de medición, nunca se tiene garantía de que una medición es 100 % correcta, siempre habrá algún grado de “duda”, conocida como incertidumbre de medición. En este trabajo se presenta el desarrollo de un procedimiento de calibración de incubadora neonatal en las variables de humedad relativa y temperatura del aire, siguiendo los lineamientos del Centro Español de Metrología. Se establecieron factores de corrección para cada variable, así los usuarios pueden aplicar las correcciones necesarias para garantizar unas condiciones ambientales óptimas para el recién nacido.Publicación Acceso abierto Prototipo de Automatización del Proceso de Empaque Aplicado a la Agroindustria Panelera(Universidad EIA, 2017) Duque Ossa, Laura Catalina; Suns Rojas, Sara JuliethLa producción de panela es una de las actividades agrícolas más importantes del país, ya que tiene un gran impacto a nivel económico, al generar un sin número de empleos dentro de las comunidades campesinas, tratándose de un proceso tradicional, que se lleva a cabo en su mayoría de forma manual. Dentro de la agroindustria panelera, una de las actividades más importantes es el empaque, que en la mayoría de trapiches es realizado por uno o dos operarios, los cuales se encargan de termoencoger dicho empaque con ayuda de un secador industrial que trabaja en una atmosfera no controlada, dando lugar a un gasto energético excesivo. Por lo anterior, todo el proceso de empaque depende únicamente del rendimiento y capacidades de los operarios, influyendo en altos costos de producción en comparación con un sistema automático que realice la misma función, ya que al implementarlo se aumentaría considerablemente la eficiencia, reduciendo tiempos de producción, aumentando cantidades de panela empacada por minuto y a su vez este cambio, influiría directamente en la rentabilidad de la agroindustria, generando un aumento en el margen de utilidad. Con este proyecto, se espera obtener un prototipo de un sistema de empaque automático de panela con control de temperatura, que facilite el proceso de empaque y a su vez, cumpla con las necesidades requeridas por la agroindustria en cuanto a calidad y estética de la panela, siguiendo los lineamientos del proceso de producción. Para satisfacer las necesidades y deseos de la agroindustria se desarrollará el prototipo mediante la metodología de diseño de Karl T. Ulrich y Steven D. Eppinger.Publicación Acceso abierto Sistema Automático De Humedad De Máquinas Rotativas. Caso: Cadena S.A.(Universidad EIA, 2010) Forero Parra, Samuel AlejandroEl siguiente documento se crea optando por el título de Ingeniero Mecatrónico de la Escuela de Ingeniería de Antioquia. Plantea una solución efectiva para el sistema de solución fuente de las máquinas de impresión offset buscando satisfacer las necesidades técnicas y económicas de Cadena S.A; se centra en la estrategia de “cero errores y cero pérdidas” de la compañía. El proyecto inicia con la comprensión del problema, dimensionando el impacto negativo que tiene en la producción de la empresa. Aborda los principios que rigen el sistema logrando un diagnóstico de fondo; dicho diagnóstico se obtiene empleando la siguiente metodología: recopilación de información (manuales, fichas técnicas y demás bibliografía), entrevista con el experto de planta y el personal de control de calidad, investigación de sistemas similares, y análisis en campo del proceso existente en Cadena. De este ejercicio surge una propuesta técnica para la automatización del sistema de humedad de las máquinas. Se realizan las validaciones correspondientes, técnicas y financieras, y se entrega un análisis detallando el resultado de las mismas; se identifican las áreas de oportunidad del proceso proponiendo una restructuración total del mismo enfocada a la mejora tecnológica. Igualmente, se analiza la posibilidad de adquirir un sistema BALDWIN nuevo. El documento cierra con el resultado de dicho análisis.Publicación Acceso abierto Uso de imágenes térmicas para la detección de vertimientos en cuerpos hídricos(Universidad EIA, 2018) Gutiérrez López, Verónica María; Soto Estrada, EngelberthEl control de vertimientos de aguas residuales es aún un reto en Colombia. En este proyecto se examinó el uso de imágenes térmicas para la detección de vertimientos en quebradas. Dado que no se identificaron antecedentes sobre el uso de esta tecnología en labores de control de vertimientos, el proyecto debió iniciar con la elaboración de una línea de base para comparar las mediciones térmicas. Para ello se solicitó información sobre localización de vertimientos a las autoridades ambientales y se consultó la literatura, nacional e internacional, sobre límites máximos permisibles de temperatura para descargas de agua residual. Posteriormente, en la segunda etapa del proyecto se realizaron visitas a cuatro cuerpos de agua para obtener imágenes térmicas: quebradas Doña María en Itagüí, La Mosca y Las Palmas en el sector de Alto de Las Palmas y el río Rionegro. Con esta información se estimaron las temperaturas media, mínima y máxima de los sectores visitados, y se elaboraron perfiles de temperatura longitudinales (en el sentido del flujo) y transversales. Estos perfiles permitieron determinar, en los sitios donde se identificaron vertimientos, la temperatura del vertimiento, la temperatura del agua y la temperatura y extensión de la zona de mezcla. Finalmente, se compararon los resultados con la línea de base para establecer la pertinencia de esta tecnología para este uso. Los resultados mostraron que esta tecnología puede tener un uso limitado si solo se examinan descargas de tipo doméstico, ya que las diferencias de temperatura entre éstas y los cuerpos de agua son de alrededor de dos grados centígrados. Por otra parte, también fue evidente que la efectividad de las imágenes térmicas depende de la radiación solar. Por ejemplo, en horas de la tarde las superficies artificiales que suelen encontrarse en quebradas en zonas urbanas (como concreto o metal) pueden calentarse más que la descarga de agua residual, lo que puede enmascarar los resultados. A pesar de lo anterior, se considera que este trabajo puede ser el inicio de una discusión sobre la necesidad de caracterizar térmicamente los cuerpos de agua del país, ya que se considera que los límites máximos permisibles son laxos (40 °C para descargas de agua residual) en comparación con los de países desarrollados (máximo un grado más que el promedio semanal del cuerpo receptor según la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos de América).Publicación Sólo datos Uso del Modelo de Holt-Winters como estrategia para la predicción de condiciones ambientales durante el proceso de almacenamiento del Cacao(Fondo Editorial EIA - Universidad EIA, 2022-06-01) Vesga Ferreira, Juan Carlos; Contreras Higuera, Martha Fabiola; Vesga Barrera, José AntonioEl proyecto surge como respuesta al reto empresarial expuesto por la empresa Chocolate Girones ante el Comité Universidad - Empresa - Estado (CUUES) y la Oficina de Transferencia de Resultados de Investigación (OTRI), el cual expresa la necesidad de contar con un sistema de base tecnológica con capacidad de monitorear y gestionar el proceso de trazabilidad del cacao durante el almacenamiento y fabricación del chocolate. En vista de lo anterior, el objetivo del presente artículo consiste en proponer el uso del modelo del Holt-Winters como estrategia para predecir el comportamiento de la temperatura, la humedad relativa y la temperatura de punto de rocío que podrían estar presentes en el proceso de almacenamiento del grano de cacao, incorporando el uso de técnicas de análisis soportadas en Series de tiempo, facilitando con ello un mejor control y monitoreo de la calidad del grano durante su estancia en bodega. Acorde a los resultados obtenidos, el modelo propuesto permitió predecir el comportamiento de variables tales como temperatura, humedad relativa y temperatura de rocío, las cuales juegan un papel fundamental en la calidad del grano, como estrategia para el control de hongos y moho que podrían llegar a surgir en el grano durante su almacenamiento, debido a que el cacao es un producto higroscópico. Adicionalmente, el modelo propuesto puede ser considerado como una herramienta de predicción muy importante durante el proceso de trazabilidad del cacao, alcanzando niveles de ajuste superiores a 0,8, acompañados de un muy bajo error estándar de estimación y con un nivel de confianza del 95%.
